專利名稱：密封疊環雙面自動磨床的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種薄環類工件平面磨削加工的自動化設備，尤其涉及不銹鋼密封疊環的上、下兩平面磨削加工的自動化設備。
背景技術：
薄環類工件如密封環、活塞環厚度尺寸兩平面的磨削加工一般采用磁力臺吸住工件在平面磨床上磨削，上、下兩平面分二次裝夾；或是采用立軸雙端面磨床一次磨削加工。 但這類設備都無法對非磁性金屬如不銹鋼或非單環類如疊環工件進行磨削。目前國內生產的不銹鋼密封疊環，其上、下兩平面的磨削是將工件壓入帶凹槽的工裝，由人工手持該工裝在砂輪平面上分二次裝夾進行磨削，勞動強度大、尺寸不穩定、生產效率低且難以對工件進行冷卻。
發明內容為了克服現有設備無法磨削不銹鋼疊環平面，而手工作業勞動強度大、尺寸不穩定、生產效率低、不便冷卻的不足，本實用新型提供一種可以磨削不銹鋼密封疊環上下兩平面的自動化專用設備。本實用新型設有用于磨削密封疊環上平面的上分度盤、上夾頭、上砂輪及上圓盤分割器；用于磨削密封疊環下平面的下分度盤、下夾頭、下砂輪及下圓盤分割器；用于自動送料的送料圓筒、壓料板、壓料汽缸；用于薄環上、下二面交換的上頂板、交換頂板、交換頂針、交換汽缸；用于卸料的卸料桿、卸料汽缸、收料芯棒；用于冷卻系統的水泵、水箱、水嘴、 水管；用于支撐安裝各組件的機身、支架；用于提供動力的分度電機與砂輪電機；用于系統傳動的砂輪軸、軸承、主軸套筒、限位螺母、皮帶輪、同步輪、三角皮帶、同步帶；推拉砂輪軸向移動的進給汽缸、壓桿；用于控制系統的電磁閥、接觸器、開關、控制面板。上下分度盤分別用于磨削工件的上下平面，分左右錯位、上下對向設置，上下分度盤上均設有裝料、第一磨削、第二磨削及卸料四個工位，各工位裝有專用夾頭，上下各四個夾頭分別固定于上下分度盤的四個工位孔內。疊環工件靠自身彈性夾緊于上下夾頭的芯棒上，各磨削工位的磨頭主軸在汽缸作用下可沿軸向移動來完成磨削的進給，上分度盤的裝料工位為起始工位，采用料筒式供料并由裝料汽缸實現自動裝料，上分度盤的卸料工位與下分度盤的裝料工位對齊，通過交換汽缸及頂針來完成自動交換，下分度盤卸料工位下裝有收料芯棒，通過卸料汽缸、卸料頂針可完成工件的自動收集。本實用新型解決其技術問題所采用的具體技術方案是送料圓筒固定在機身上蓋板的下平面上，四個上夾頭料槽向上并固定在上分度盤的四個等分工位凹孔內，上分度盤固定在上圓盤分割器上，上圓盤分割器安裝在機身支架上，送料圓筒對準工件上夾頭，壓料汽缸安裝在機身上蓋板上平面，壓料板鎖緊于壓料汽缸軸上并放入送料圓筒的上端內，工作時一組密封疊環工件放入送料圓筒，壓料汽缸帶動壓料板將工件推入上夾頭料槽內，工件待磨削平面比夾頭端面高出相應的磨削量，一次只能進入一個工件，疊環工件靠自身彈
3性固定在上夾頭的心軸上，從而在裝料工位實現料筒式供料并由裝料汽缸自動裝料；之后安裝在上分度電機軸端的電磁離合器閉合，通過同步輪、同步帶帶動分度圓盤旋轉一個工位的角度，裝有工件的上夾頭就進入到上砂輪端面的下方，砂輪安裝在磨頭的砂輪軸下端， 砂輪軸通過軸承連接安裝于上主軸套筒上，上滑套固定于機身上蓋板的孔內，電機支架安裝在機身上蓋板上面，上進給汽缸及砂輪電機安裝在電機支架上，上主軸套筒在上進給汽缸的壓力作用下可在上滑套內沿軸向滑動以帶動上砂輪下行，其端面與工件接觸并進行磨削，生產效率及工件表面粗糙度由砂輪的壓力及磨削時間來調整控制，尺寸由可控制砂輪下行位移的限位螺母來調整，限位螺母裝在上滑套外螺紋上，砂輪軸由安裝于機身上蓋板支架上的電機通過三角皮帶、皮帶輪帶動，磨到尺寸后，上進給汽缸卸壓，安裝于上滑套與上主軸套筒之間的壓簧就能使砂輪上行而離開工件，完成本工位的磨削，然后，分度盤在分度電機的帶動下再轉一個工位角進行下一個工位的磨削，密封疊環每面的磨削分為若干工位分別用若干磨頭來完成，此面各工位磨削完成后，工件被上分度盤帶到了卸料工位；上分度盤與下分度盤分左右錯位、上下夾頭對向布置，且上分度盤的卸料工位與下分度圓盤的裝料工位對正交疊；用于磨削工件下平面的下分度盤固定于下圓盤分割器上，其下端面在上分度圓盤的上端面之上，磨削工件下平面的四個下夾頭料槽向下并固定在下分度盤的四個等分工位凹孔內，下分度盤固定在下圓盤分割器上，下圓盤分割器安裝在機身支架上，交換汽缸安裝在上分度盤卸料工位下方的機身隔板上，上頂板鎖緊于交換汽缸軸上，交換頂桿放在上分度圓盤各工位孔底面的頂桿孔上，交換頂板放在各工位上夾頭與交換頂桿之間，交換頂針放入上夾頭料槽內的各孔內，工作時交換汽缸帶著上頂板通過交換頂桿將交換頂板頂起，推動交換頂針把工件壓入到下夾頭的料槽內，疊環工件靠自身彈性固定在下夾頭的芯棒上，這樣就可通過交換汽缸及頂針完成工件上下兩面的自動交換；之后安裝在下分度電機軸端的電磁離合器閉合，通過同步輪、同步帶帶動分度盤旋轉一個工位的角度，裝有工件的下夾頭就進入到下砂輪上端面的上方，下砂輪安裝在下磨頭的砂輪軸上，砂輪軸通過軸承連接安裝于下主軸套筒上，下滑套固定于機身上蓋板的孔內，下進給汽缸及下電機支架安裝在床身上蓋板上面，下砂輪電機安裝在下電機支架上，下主軸套筒在下進給汽缸的拉力作用下可在下滑套內沿軸向滑動以帶動下砂輪上行，其端面與工件下平面接觸并進行磨削，尺寸由可控制砂輪上行位移量限位塊及限位螺母來調整，限位螺母裝在上滑套外螺紋上，限位塊固定在機身上蓋板的下平面，砂輪軸由安裝于機身上蓋板支架上的電機通過三角皮帶、皮帶輪帶動，磨到尺寸后，下進給汽缸卸壓，安裝于下滑套與下主軸套筒之間的壓簧就能使下砂輪下行而離開工件，完成本工位的磨削，然后，下分度盤在分度電機的帶動下再轉一個工位角進行下一個工位的磨削，密封疊環工件下平面的磨削工位數與上平面的磨削工位數相同，工件下平面各工位磨削完成后，工件被下分度盤帶到了卸料工位。卸料工位上的卸料氣缸固定安裝于機身上蓋板下平面，卸料板鎖緊于卸料汽缸軸端，卸料頂桿穿過下分度盤及下夾頭的孔置于工件上方并靠裝在其上的彈簧支撐，收料芯棒固定在卸料工位下夾頭下方的床身架子上，工作時卸料汽缸下行帶動卸料板下壓卸料頂桿，從而將工件頂出，工件自動掉入收料芯棒上，從而實現通過卸料頂針完成工件的自動收集，至此，就完成了工件上下兩平面的磨削。分度盤繼續旋轉，進入下一個循環，這樣不斷反復就實現了疊環件雙面的自動磨削。在磨削的同時，安裝在水箱上的水泵將冷卻液通過水管水嘴送到各磨削工位的工件上對其進行循環冷卻。分度電機、磨頭電機、水泵電機、電磁離合器及各動作執行汽缸由接觸器、電磁閥、開關、控制面板組成的控制系統控制。本實用新型的有益效果是實現了不銹鋼密封疊環上下兩平面的自動化磨削。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型實施例局部剖切主視圖。圖2是
圖1的俯視圖。圖3是
圖1的左視圖。圖4是
圖1的A-A剖切圖。圖5是圖2的F-F局部剖切圖。圖6是圖2的G-G局部剖切圖。圖7是圖2的B-B局部剖切圖。圖8是圖2的E-E局部剖切圖。圖9是圖4的H-H局部剖切圖。
圖10是
圖1的K處局部放大圖。
圖11是
圖1的M處局部放大圖。
具體實施方式
圖7中，送料圓筒36固定在機身右蓋板16的下平面上，四個上夾頭5的料槽向上并固定在上分度盤3的四個等分凹孔內，送料圓筒36對準處于裝料工位的上夾頭5上，壓料汽缸35安裝在機身右蓋板16的上平面，壓料板37鎖緊于壓料汽缸35的軸端并放入送料圓筒36的上端內，工作時一組疊環工件8放入上端開了入料口的送料圓筒36內，壓料汽缸35帶動壓料板37將工件8推進上夾頭5的料槽內，工件8的上平面比上夾頭5的上端面高出相應的磨削量，一次只能進入一個工件，疊環工件8靠自身彈性固定在上夾頭5的心軸上。
圖1中，上分度盤3固定在上圓盤分割器2上，上圓盤分割器2、上分度電機1分別安裝在機身架子的隔層上。工作時安裝在上分度電機1軸端的電磁離合器32閉合，通過同步輪、同步帶帶動上分度盤3旋轉90度，裝有工件8的上夾頭5就進入到右邊上砂輪7端面的下方，右邊上砂輪7安裝在磨頭的上砂輪軸6的下軸端。圖5中，上電機支架48安裝在機身右蓋板16上面，上進給汽缸47及上砂輪電機46安裝在上電機支架48上，滑套壓桿 13鎖緊于上進給汽缸47的軸端。
圖10、圖5、圖2中，上砂輪軸6通過軸承連接安裝于上主軸套筒14上，上滑套11固定于機身右蓋板16的孔內，滑套壓桿13壓在上主軸套筒14 的上端面，工作時上進給汽缸47帶動滑套壓桿13下壓上主軸套筒14，使之在上滑套11內沿軸向滑動并帶動上砂輪7下行，其端面與工件8接觸并進行磨削，生產效率及工件表面粗糙度由砂輪的壓力及磨削時間來調整控制，尺寸由可控制砂輪下行位移的限位螺母9來調整，限位螺母9裝在上滑套11外螺紋上，由上螺母10將其抱緊。上砂輪軸6由安裝于機身上電機支架48上的上砂輪電機46通過三角皮帶、皮帶輪帶動，其下行時由固定在上電機支架48上的擋板15通過安裝于其上的平面軸承12限制皮帶輪下行，以保證兩皮帶輪平齊。 磨到尺寸后，上進給汽缸47卸壓，安裝于上滑套11與上主軸套筒14之間的壓簧21就能使砂輪上行，完成該工位的磨削。之后，
圖1、圖4中，輸出軸上裝有電磁離合器32的上分度電機1再帶動上分度盤3轉動90度角，將工件8送入上平面的第二磨削工位的后邊上砂輪7 的下方，重復第一磨削工位的動作，就完成了疊環工件8上平面的磨削。然后，電磁離合器 32又工作，上分度電機1又帶動上分度盤3轉動90度角，工件8被上分度盤3帶到了卸料工位。
圖1、圖9中，上分度盤3的卸料工位與用于磨削工件下平面的下分度盤18的裝料工位對齊；下分度圓盤18固定于下圓盤分割器四上，用于磨削工件下平面的4個下夾頭22 的料槽向下并固定在下分度盤18的4個等分工位凹孔內，下夾頭22的下端面在上夾頭5 的上端面之上，下圓盤分割器四、下分度電機30分別安裝在機身架的隔層上。交換汽缸41 安裝在上分度圓盤3的卸料工位下方的機身隔板上，上頂板42鎖緊于交換汽缸41的軸端， 4個交換頂板4放在上分度圓盤3的4個工位孔的底面上，交換頂桿52穿過上分度圓盤3 放在上頂板42與交換頂板4之間，交換頂針51放入上夾頭5料槽內的各孔內，工作時交換汽缸41帶著上頂板42通過交換頂桿52將交換頂板4頂起，推動交換頂針51把工件8壓入到下夾頭22的料槽內完成工件上下兩平面的交換；之后，
圖1、圖4中，安裝在下分度電機30軸端的摩擦離合器32閉合，通過同步輪、同步帶帶動下分度圓盤18旋轉90角度，裝有工件8的下夾頭22就進入到后邊下砂輪觀上端面的上方，下砂輪觀安裝在磨頭的下砂輪軸27的下端上；圖6中，下進給汽缸45、下電機支架44安裝在機身左蓋板17的上平面，下砂輪電機43安裝在下電機支架44上，滑套拉桿沈鎖緊于下進給汽缸45的軸端。圖 11、圖6、圖2中，下砂輪軸27通過軸承連接安裝于下主軸套筒20上，下滑套19固定于機身左蓋板17的孔內，滑套拉桿沈位于下主軸套筒20的下端面下，工作時下進給汽缸45通過上拉滑套拉桿沈，使下主軸套筒20在下滑套19內沿軸向滑動并帶動下砂輪觀上行，其端面與工件8接觸并進行磨削，生產效率及工件表面粗糙度由砂輪的壓力及磨削時間來調整控制，尺寸由可控制砂輪上行位移的限位塊23通過限位螺母M來調整，限位塊23固定在機身左蓋板17的下平面上，限位螺母M裝在下滑套19的外螺紋上，由下螺母25將其抱緊，下砂輪軸27由安裝于機身下電機支架44上的下砂輪電機43通過三角皮帶、皮帶輪帶動，磨到尺寸后，下進給汽缸45卸壓，安裝于下滑套19與下主軸套筒20之間的壓簧21就能使砂輪下行，完成本工位的磨削。之后，
圖1、圖4中，輸出軸上裝有電磁離合器32的下分度電機30帶動下分度盤18轉動90度角，將工件8送入下平面第二磨削工位的后邊下砂輪 28的下方，重復下平面第一磨削工位的動作，就完成了疊環工件8下平面的磨削。然后，電磁離合器32又工作，下分度電機30又帶動下分度盤18轉動90度角，工件8被下分度盤18 帶到了卸料工位。圖8、圖3中，卸料工位上的卸料汽缸38固定安裝于床身左蓋板17的下平面，卸料板40鎖緊于卸料汽缸38的軸端，卸料頂桿39穿過下分度盤18及下夾頭22的孔置于工件8的上方并靠裝在其上的彈簧支撐，收料芯棒49固定在卸料工位下方的機身架子上，工作時卸料汽缸38下行帶動卸料板40下壓卸料頂桿39，從而將工件8頂出，工件8 靠自重自動掉入收料芯棒49上，至此，就完成了工件上下兩平面的磨削。分度盤繼續旋轉， 進入下一個循環，這樣不斷反復就實現了疊環工件兩平面的自動磨削。圖3中，水箱50安放于床身底部槽鋼34上，水泵31固定在水箱50上，冷卻液33裝在水箱50內，各工位在磨削的同時，冷卻液33在水泵31的作用下，通過水管、水嘴噴到工件上起冷卻作用。控制電機、電器、執行汽缸的電器部件集中安裝于控制箱內，通過控制面板上的開關來控制。
權利要求1.密封疊環雙面自動磨床設有機身、冷卻泵、分度電機、磨削砂輪、分度盤、圓盤分割器，其特征是設上下分度盤分別用于磨削疊環工件的上下平面，并按左右錯位、上下對向設置，上下分度盤上均設有裝料、第一磨削、第二磨削及卸料四個工位，各工位裝有專用夾頭，上下各四個夾頭分別固定于上下分度盤的四個工位孔內。
2.根據權利要求1所述的密封疊環雙面自動磨床，其特征是上分度盤的裝料工位采用料筒式供料并由裝料汽缸實現自動裝料。
3.根據權利要求1所述的密封疊環雙面自動磨床，其特征是上分度盤的卸料工位與下分度盤的裝料工位對齊，通過交換汽缸及頂針來完成工件自動交換。
4.根據權利要求1所述的密封疊環雙面自動磨床，其特征是下分度盤卸料工位下裝有收料芯棒，通過卸料汽缸、卸料頂針完成工件的自動收集。
5.根據權利要求1所述的密封疊環雙面自動磨床，其特征是疊環工件靠自身彈性夾緊于上下夾頭的芯棒上。
專利摘要密封疊環雙面自動磨床是涉及一種薄環類工件平面磨削加工的自動化設備，尤其適用于解決不銹鋼密封疊環上下兩平面的磨削加工。設有上下分度盤分別用于磨削工件的上下平面，分左右錯位、上下對向設置，上下分度盤上均設有裝料、第一磨削、第二磨削及卸料四個工位，各工位裝有專用夾頭，疊環工件靠自身彈性夾緊于上下夾頭的芯棒上，各磨削工位的磨頭主軸在汽缸作用下可沿軸向移動來完成磨削的進給，上分度盤的裝料工位為起始工位，采用料筒式供料并由裝料汽缸實現自動裝料，上分度盤的卸料工位與下分度盤的裝料工位對齊，通過交換汽缸及頂針來完成自動交換，下分度盤卸料工位下裝有收料芯棒，通過卸料汽缸、卸料頂針可完成工件的自動收集。
文檔編號B24B7/10GK202174459SQ20112012151
公開日2012年3月28日 申請日期2011年4月15日 優先權日2011年4月15日
發明者陳聯榮 申請人:陳聯榮